À quelle altitude vole un avion ?

L'altitude d'un avion de ligne n'est pas un chiffre unique mais un profil. Après le décollage, il monte à poussée quasi maximale jusqu'à environ 1 500 pieds au-dessus du sol, où les volets sont rentrés et la puissance réduite ; à 10 000 ft, environ 3 000 m, il n'est plus limité à 250 nœuds et accélère. La montée se poursuit à vitesse indiquée constante jusqu'à ce qu'il intercepte un nombre de Mach fixe, et l'avion atteint son niveau de croisière initial. Sur un vol moyen-courrier, ce niveau se situe autour de 11 000 m (36 000 ft), dans une plage de 9 000 à 12 500 m selon le modèle, le poids au décollage et la longueur de la route. La descente commence environ 200 km avant la destination et suit une pente douce, le moteur étant proche du ralenti.

L'altitude est proposée par la compagnie aérienne dans le plan de vol, calculée par un système qui recherche le niveau le moins coûteux compte tenu de ce poids et de ces vents, et elle est autorisée par le contrôle aérien, qui peut en attribuer un autre pour séparer le trafic. En route, les pilotes demandent des montées par paliers à mesure que l'avion perd de la masse en brûlant du carburant. Le plafond certifié du type fixe la limite finale : environ 12 000 m pour un A320 et 13 100 m pour un 787 ; le Concorde, cas particulier, croisait entre 17 000 et 18 000 m.

Plus il vole haut, moins l'air est dense et plus la traînée diminue à une vitesse vraie donnée, de sorte que l'avion parcourt plus de kilomètres par kilo de kérosène. Les réacteurs à double flux préfèrent l'air froid, qui améliore leur rendement thermique. En contrepartie, la portance diminue aussi avec la densité, et pour la maintenir l'avion doit voler plus vite par rapport à l'air, s'approchant de la vitesse à laquelle apparaissent des ondes de choc sur l'aile. Le point d'équilibre entre ces deux limites est précisément la bande de 10 000-12 000 m occupée par les avions commerciaux depuis les années 1960.

Un turbopropulseur régional vole plus bas, autour de 6 000-7 500 m ; un avion léger d'entraînement dépasse rarement 1 500 m ; un hélicoptère de transport travaille à quelques centaines de mètres. Un avion de chasse peut dépasser 15 000 m et un avion de reconnaissance stratosphérique peut dépasser 20 000. Donc, quand quelqu'un demande à quelle altitude vole "l'avion", la réponse utile est celle de l'avion de ligne : environ onze kilomètres, plus de deux kilomètres au-dessus du sommet de l'Everest.